路基施工及湿软路基的处理

夏玺

摘要：本文主要阐述了湿软路基的分类，以及湿软地基的主要处理方法，并且举例分析了软土地基的具体处理方法以及施II艺。

关键词：湿软；地基；处理

中图分类号：U416.1 文献标识码：B 文章编号：1674-3954（2013）21-0315-02

引言

路基作为重要组成部分，它既是路线的主体，又是路面的基础。路基施工是公路工程施工的重要环节之一，路基填筑质量及其稳定性决定着公路质量的好坏及其使用寿命的长短。路基质量的好坏，关系到整个公路的质量及汽车的正常行驶。因此，必须高度重视路基，做好路基施工。

1 濕软路基的分类

1.1 湿土

地基土本身强度足够，所处位置受地下水或地表水长期作用，路基处于潮湿或过湿状态，处理的主要措施是加强排水。

1.2 软土

地基土本身强度不够，处理的主要措施是补强。

1.3 湿软土

地基土本身强度不够，又处于潮湿或过湿状态，处理的思路是先将水，后（或同时）补强的加速排水固结与增加地基强度相结合的方式。

软土指饱和的软黏土，不包括饱和砂性土和液化土，按成因分海洋沿岸沉积、湖盆沉积和河滩沉积，按物理性质分软黏性土、淤泥质土、淤泥、泥炭、杂填土和其他高压缩土层，如表1为软土鉴别指标。

2 湿软路基主要处理方法

2.1 浅层处理法

2.1.1 换填法

（1）加固原理：根据土中附加应力的分布规律、让垫层承受上部较大的应力，软弱土层承受较小的应力。

（2）作用

提高持力层承载力；减少沉降量；加速软土层的排水固结；防止冻胀；消除膨胀土的胀缩作用。

2.1.2 抛石挤淤法

填料要求：使用不易风化石料挤淤，小于30cm粒径的含量不得超过20%。

抛石施工：当软土地层平坦时，抛投应沿路中线向前抛填，再渐次向两侧扩展。片石抛出软土面后，应用较小石块填塞垫平，用重型机械碾压紧密，然后在其上设反滤层，再填土；填图施工应分层填筑、分层碾压。

2.1.3 砂垫层法（含反滤层）

砂垫层厚度，一般控制在0.5～1.0m之间，太厚施工困难，太薄效果较差。砂料以中粗砂为宜，要求级配良好，颗粒的不均匀系数不大于5，含泥量不超过3～5%，如图1为砂垫层法示意图。

2.1.4 土工合成材料垫层

铺设土工格栅时一定要把格栅拉紧，不允许有皱褶，用插钉把格栅固定在底表面上，土工格栅强度高的方向垂直路基轴线方向，相邻两幅格栅的搭接宽度为20cm，搭接处用0.9mm的钢筋绑扎牢固，铺设土工材料的地表面要平整，严禁有坚硬突出物，严禁施工机械直接碾压土工格栅，土工格栅铺好后要及时填筑填料，避免阳光长时间暴晒和雨水淋泡。

2.2 排水固结预压法

是利用地基土排水固结的特性，通过施加预压荷载，并增设各种排水条件（砂井和排水垫层等排水体），以加速饱和软粘土固结发展的一种软土地基处理方法。

2.3 粉喷桩

通过特殊装置将压缩空气和粉体固化材料，经过高压软管和搅拌轴送到搅拌叶片的喷嘴喷出。借助叶片的旋转，在叶片的背后产生孔隙，安装在叶片背后的喷嘴将压缩空气连同粉体固化材料一起喷出，混合气体在孔隙中压力急剧降低，使固化材料黏附在旋转产生孔隙的土中，转到半周另一叶片将土和粉体固化材料搅拌混合在一起。

3 案例分析

3.1 工程概况

本施工区软弱路基处理共12段，总长1469m。其中挖淤泥、软土135833m³，抛石挤於118631m³，回填砂岩或透水性岩石135833m³。处理面积达79615.2m²。本工程软弱路基处理将是保证路基施工质量和工期的重点施工内容。

其中ZKL5+600～ZKL5+620、ZKL7+420-ZKL7+560段清除表土让路基置于岩石上，换填深度为2m；ZKL7+910～ZKL8+058段清除表土让路基置于岩石上，换填深度为3m；其余段落软基换填深度为1.5m，抛石挤淤深度均为2.0m。

3.2 施工方案方法及技术措施

本施工区软基处理按照设计要求采用抛石挤淤和抛填片石后再填垫层处理方法。采用机械多次挖运，逐渐推进的方法进行，同时配合人工处理。汽车运输至软基处理场外指定弃运地点。

3.2.1 放水与围堰施工

在业主及有关部门的协调、配合下，对换填区域内的水田、鱼塘进行放水、疏排水。对不能放干和不允许放干的鱼塘、水田，安排发电机及抽水水泵进行排水、疏干。对抽水量和机械台班由业主、监理进行现场确认。对未完全征用的鱼塘，因有部分在征地红线外，需要进行围堰施工。围堰采用土石围堰，顶宽1.5m，两侧按1：1进行放坡，内外侧采用M7.5砂浆砌片石实体护坡，围堰形式见图2。

3.2.2 换填开挖、运输及抛石挤淤

在换填区排水疏干后，开始挖除表层的淤泥及软土。换填开挖从纵向施工便道一侧进行，开挖时确保施工机械行走在填实的施工便道上，并配合适量的自卸式运输车辆，边挖边运至指定的弃土区。

当挖至设计高度时，立即通知监理、地勘、业主代表、设计代表进行验槽，若满足设计要求，则用装载机从片石备料场装运片石及时抛填，当片石抛填出软土面后，用挖掘机或堆土机先进行平整、碾压，然后用较小的石块填塞垫平，并用压路机碾压密实。

软土地层平坦、软土成流动状时，填筑应沿路基中线向前成三角形方式投放片石，再渐次向两侧范围扩展。当软土地层横坡陡于1：10时，应自高侧向低侧填筑，并在低侧坡脚外一定宽度内同时抛填形成片石平台。

片石挤淤范围应宽出路基填方坡脚0.5～1.0m，两侧应采取必要的防护。

片石挤淤从施工便道一侧或两侧向外推进，直至将换填区域内的软土全部处理完成，施工顺序见图3。

图3中为从一侧往另一侧抛石挤淤示意图，机械从1号软土区域开始，边挖、边运、边抛填片石，直至到11号软土区全部换填完成。这样，可保证机械和运输车辆始终在换填好的路基上运行，不陷车，对换填好的路基也可起到碾压作用。

3.2.3 垫层施工

墊层选用透水性材料，如中风化砂岩进行填筑，应分层碾压。碾压的厚度、最佳含水量及夯实碾压遍数根据夯实、碾压机具及试验段的参数现场确定。换填垫层的压实度应分层检验并满足表2的要求。

3.3 质量保证措施

采用抛石挤淤法施工的路基需要一定的沉实稳定时间，在施工时间上应尽可能靠前。

鉴于场地的水文地质条件，场地雨季可能形成局部大量的上层滞水，应对可能出现的上层滞水，采取必要的疏排措施，防止其进入基槽。并及时有效地严格作好地表水的疏排工作。

雨季施工作业面不宜过大、过多，换填时随挖、随运、随填，每一道工序要在雨前完成，不能拖泥带水，填筑则形成流水坡度，避免积水。

换土垫层采用透水性材料，如中风化砂岩。级配要求良好，不含植物残体、垃圾等杂质。石料的最大粒径不大于100mm，含泥量不大于5%。

片石挤淤石料应选用不易风化的砂岩，抛填的片石粒径宜大于300mm，且小于300mm粒径含量不得超过20%。

本分部工程应重视验槽工作，如换填开挖后出现异常，应及时通知有关部门解决。各种材料、各工序，应经常进行检验，保证符合设计和施工技术规范的要求。

4 结束语

工程实践表明，公路路基只要采用正确合理的施工方法和工艺，就能达到要求的强度和稳定性，这对保证混凝土路面的强度，延长混凝土路面的使用寿命是十分必要的。虽然公路路基病害类型很多，因区域不同，环境不同，土质不同，出现的情况各异，只要我们精心施工，科学压实，采取一些针对性的行之有效的措施，定能达到事半功倍令人满意的效果，为社会提供一种安全、舒适的通行环境。

参考文献

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